Электрический резонанс напряжений. Мощность цепи переменного тока.»

Цели урока:

1. Ввести понятие о реальном участке цепи.
2. Изучить основные особенности переменного электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединённых резистора, конденсатора и катушки индуктивности.
3. Раскрыть физическую сущность процессов, происходящих при электрическом резонансе, и изучить средства его описания.
4. Расширить политехнический кругозор учащихся сведениями о прикладном значении электрического резонанса.

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления.

Демонстрации: явление электрического резонанса.

ХОД УРОКА

1. Повторение пройденного материала

Фронтальный опрос

1. Что называют электромагнитными колебаниями?
2. Какие электромагнитные колебания называют вынужденными?
3. Дайте определение переменного электрического тока.
4. Что представляет собой цепь переменного тока с активным сопротивлением?
5. Назовите основные особенности переменного электрического тока на участке цепи с активным сопротивлением.
6. Дайте определение действующего значения силы переменного тока.
7. Что представляет собой цепь переменного тока с емкостным сопротивлением?
8. По каким законам меняются мгновенные значения напряжения и силы тока в такой цепи и чему равен сдвиг фаз между ними?
9. От каких величин зависит реактивное емкостное сопротивление?
10. Как записывается закон Ома для амплитудных и действующих значений силы тока и напряжения?
11. Что представляет собой цепь переменного тока с индуктивным сопротивлением?
12. Назовите основные особенности переменного электрического тока на участке цепи с емкостным сопротивлением.

1. Объяснение темы

Рассмотрим процессы, происходящие на реальном участке цепи, представляющем собой последовательное соединение резистора, конденсатора и катушки индуктивности.

<Рисунок 1>

Полное сопротивление в цепи равно

Амплитуда силы тока

Iм= Uм/Z=Uм/R имеет большие значения если активное сопротивление очень мало.

Резонанс  электрической цепи

= 1/  частота внешнего переодического напряжения

= 1/ собственная частота контура

При электрическом резонансе цепь фактически обладает только активным сопротивлением, т.е. нет сдвига фаз между силой тока и напряжением, хотя до и после резонанса этот сдвиг фаз есть.

Таким образом: резонанс в электрической цепи переменного тока – явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний силы тока в колебательном контуре при совпадении частоты внешнего переменного напряжения с частотой свободных незатухающих колебаний в контуре.

P=UI

P=UмIмcoscos (-) раскрыв скобки и преобразовав

P=1/2 UмIмcos если подставим действующие значени

P=UIcos

cos - коэф. мощности

2. закрепление материала стр 49,47
3.  домашнее заданиеп.2,5-2,7